CN209237963U - 一种用于生产三元前驱体的反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及搅拌反应釜制造技术领域，具体地说是一种用于生产三元前驱体的反应釜，其包括釜体、搅拌系统、动力传动系统组成，所述的釜体包括釜盖、封头、内筒体和夹套筒体，特征在于所述的伸进筒体内的搅拌系统由搅拌上轴、搅拌下轴、联轴器、搅拌叶组成，所述的搅拌上轴的上端与动力传动系统的输出轴相连接，搅拌上轴的下端经联轴器与搅拌下轴相连接，搅拌下轴上连接有搅拌物料的搅拌叶，所述的搅拌叶的圆周方向上设有内部导流筒，所述的内部导流筒的上端与釜盖相连接，内部导流筒的筒壁上设有导流口，所述的釜盖上设有物料进管，具有易于清理、工作稳定、反应环境易操控、生产周期短、高效高产能等优点。

Description

一种用于生产三元前驱体的反应釜

技术领域

本实用新型涉及搅拌反应釜制造技术领域，具体地说是一种易于清理、工作稳定、反应环境易操控、生产周期短、高效高产能的用于生产三元前驱体的反应釜。

背景技术

众所周知，复合正极材料前驱体(NMC)是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，综合了LiCoO2、LiNiO2和LiMnO2三种材料的优点，NMC的性能好于以上任一单一组分正极材料，由于Ni 、Co和Mn之间存在明显的协同效应，而被认为是最有应用前景的新型正极材料之一，前驱体对三元材料的生产至关重要，因为前驱体的品质(形貌、粒径、粒径分布、比表面积、杂质含量、振实密度等)直接决定了最后烧结产物的理化指标。

目前工业上使用的主要方法为共沉淀方法，通过将硫酸钴、硫酸镍、硫酸镍和碳酸氢钠按照一定质量比混合反应生成，就目前现有技术生产设备而言，存在物料混合不充分造成资源浪费生产成本增加的现象，并且常常由于反应空间隔绝不充分造成物料污染而影响三元前驱体的品质。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种易于清理、工作稳定、反应环境易操控、生产周期短、高效高产能的用于生产三元前驱体的反应釜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于生产三元前驱体的反应釜，包括釜体、搅拌系统、动力传动系统组成，所述的釜体包括釜盖、封头、内筒体和夹套筒体，所述的内筒体的上方经釜盖密封连接，釜盖的中部和内筒体的下端分别经封头封闭连接，所述的釜体中釜盖中部封头上设有动力传动系统，动力传动系统的输出轴伸进内筒体内与搅拌系统相连接，所述的内筒体的外部包裹连接夹套筒体，其特征在于所述的伸进筒体内的搅拌系统由搅拌上轴、搅拌下轴、联轴器、搅拌叶组成，所述的搅拌上轴的上端与动力传动系统的输出轴相连接，搅拌上轴的下端经联轴器与搅拌下轴相连接，搅拌下轴上连接有搅拌物料的搅拌叶，所述的搅拌叶的圆周方向上设有内部导流筒，所述的内部导流筒的上端与釜盖相连接，内部导流筒的筒壁上设有导流口，所述的釜盖上设有物料进管，物料进管的进口伸出釜盖上方与外部供料系统相连接，物料进管的出口伸进釜盖下方并伸进内部导流筒的底部，所述的物料进管经内部导流筒内壁上的拉筋进行固定连接，通过伸进下方的物料进口使物料充分混合反应。

本实用新型所述的搅拌上轴与釜盖之间的封头设为水密封封头，所述的水密封封头由旋转隔离组件和盛液组件，所述的旋转隔离组件由下端开口的隔离筒组成，所述的隔离筒的上端与搅拌上轴相连接，隔离筒的下端朝下并伸进盛液组件中，所述的盛液组件由下端封闭、上端开口的环形筒组成，环形筒的外筒壁和内筒壁之间设为盛液腔，所述的环形筒的外筒壁与釜盖相连接，所述的旋转隔离组件中的隔离筒下端伸进环形筒的外筒壁和内筒壁之间的盛液腔中，所述的外筒壁上设有进液孔，通过进液孔加入密封液体，内筒体与外界环境之间经密封液体进行密封。

本实用新型所述的连接搅拌上轴和搅拌下轴的联轴器由上半联轴器、下半联轴器、中心十字滑块和紧定螺钉组成，所述的上半联轴器与下半联轴器分别套接在搅拌上轴和搅拌下轴上并经紧固螺钉进行固定，所述的上板联轴器和下半联轴器之间经中心十字滑块固定连接进而实现搅拌上轴和搅拌下轴相连接。

本实用新型所述的搅拌叶分为四叶斜桨和六直叶圆盘涡轮桨，所述的四叶斜桨设在搅拌下轴的上部在内部导流筒内部，所述的六直叶圆盘涡轮桨设在内部导流筒下方的搅拌下轴上并与搅拌下轴相连接，六直叶圆盘涡轮桨实现釜内物料整体径流，四叶斜桨实现上层物料整体下压，通过反应物料径流与下压实现充分混合反应的目的。

本实用新型所述的搅拌下轴的下端设有非接触式防摆支撑，所述的非接触式防摆支撑由内磁体和外磁体组成，所述的非接触式防摆支撑中外磁体固定于釜底的封头上，非接触式防摆支撑中内磁体与搅拌轴连接，通过相互约束实现防摆作用。

本实用新型所述的内筒体的内壁下部设有固定挡板，固定挡板固定通过背侧筋板与内筒体内壁焊接固定，挡板封头部分根据封头形状适配，以达到实现挡板的最大利用率。

本实用新型由于所述的伸进筒体内的搅拌系统由搅拌上轴、搅拌下轴、联轴器、搅拌叶组成，所述的搅拌上轴的上端与动力传动系统的输出轴相连接，搅拌上轴的下端经联轴器与搅拌下轴相连接，搅拌下轴上连接有搅拌物料的搅拌叶，所述的搅拌叶的圆周方向上设有内部导流筒，所述的内部导流筒的上端与釜盖相连接，内部导流筒的筒壁上设有导流口，所述的釜盖上设有物料进管，物料进管的进口伸出釜盖上方与外部供料系统相连接，物料进管的出口伸进釜盖下方并伸进内部导流筒的底部，所述的物料进管经内部导流筒内壁上的拉筋进行固定连接，通过伸进下方的物料进口使物料充分混合反应，所述的搅拌上轴与釜盖之间的封头设为水密封封头，所述的水密封封头由旋转隔离组件和盛液组件，所述的旋转隔离组件由下端开口的隔离筒组成，所述的隔离筒的上端与搅拌上轴相连接，隔离筒的下端朝下并伸进盛液组件中，所述的盛液组件由下端封闭、上端开口的环形筒组成，环形筒的外筒壁和内筒壁之间设为盛液腔，所述的环形筒的外筒壁与釜盖相连接，所述的旋转隔离组件中的隔离筒下端伸进环形筒的外筒壁和内筒壁之间的盛液腔中，所述的外筒壁上设有进液孔，通过进液孔加入密封液体，内筒体与外界环境之间经密封液体进行密封，所述的连接搅拌上轴和搅拌下轴的联轴器由上半联轴器、下半联轴器、中心十字滑块和紧定螺钉组成，所述的上半联轴器与下半联轴器分别套接在搅拌上轴和搅拌下轴上并经紧固螺钉进行固定，所述的上板联轴器和下半联轴器之间经中心十字滑块固定连接进而实现搅拌上轴和搅拌下轴相连接，所述的搅拌叶分为四叶斜桨和六直叶圆盘涡轮桨，所述的四叶斜桨设在搅拌下轴的上部在内部导流筒内部，所述的六直叶圆盘涡轮桨设在内部导流筒下方的搅拌下轴上并与搅拌下轴相连接，六直叶圆盘涡轮桨实现釜内物料整体径流，四叶斜桨实现上层物料整体下压，通过反应物料径流与下压实现充分混合反应的目的，所述的搅拌下轴的下端设有非接触式防摆支撑，所述的非接触式防摆支撑由内磁体和外磁体组成，所述的非接触式防摆支撑中外磁体固定于釜底的封头上，非接触式防摆支撑中内磁体与搅拌轴连接，通过相互约束实现防摆作用，所述的内筒体的内壁下部设有固定挡板，固定挡板固定通过背侧筋板与内筒体内壁焊接固定，挡板封头部分根据封头形状适配，以达到实现挡板的最大利用率，具有易于清理、工作稳定、反应环境易操控、生产周期短、高效高产能等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中水封装置示意图。

图3是图1中封闭式刚性联轴器示意图。

图4是图1中的挡板部件结构示意图。

图5是图1中的非接触式防摆支撑结构示意图。

图6是图1中的内部导流筒结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

如附图所示，一种用于生产三元前驱体的反应釜，包括釜体、搅拌系统、动力传动系统1组成，所述的釜体包括釜盖2、封头、内筒体3和夹套筒体4，所述的内筒体3的上方经釜盖2密封连接，釜盖2的中部和内筒体3的下端分别经封头封闭连接，所述的釜体中釜盖2中部封头上设有动力传动系统1，动力传动系统1的输出轴伸进内筒体3内与搅拌系统相连接，所述的内筒体3的外部包裹连接夹套筒体4，其特征在于所述的伸进筒体内的搅拌系统由搅拌上轴5、搅拌下轴6、联轴器7、搅拌叶组成，所述的搅拌上轴5的上端与动力传动系统1的输出轴相连接，搅拌上轴5的下端经联轴器7与搅拌下轴6相连接，搅拌下轴6上连接有搅拌物料的搅拌叶，所述的搅拌叶的圆周方向上设有内部导流筒8，所述的内部导流筒8的上端与釜盖2相连接，内部导流筒8的筒壁上设有导流口，所述的釜盖2上设有物料进管9，物料进管9的进口伸出釜盖2上方与外部供料系统相连接，物料进管9的出口伸进釜盖2下方并伸进内部导流筒8的底部，所述的物料进管9经内部导流筒8内壁上的拉筋10进行固定连接，通过伸进下方的物料进口使物料充分混合反应，所述的搅拌上轴5与釜盖2之间的封头设为水密封封头11，所述的水密封封头11由旋转隔离组件和盛液组件，所述的旋转隔离组件由下端开口的隔离筒12组成，所述的隔离筒12的上端与搅拌上轴5相连接，隔离筒12的下端朝下并伸进盛液组件中，所述的盛液组件由下端封闭、上端开口的环形筒13组成，环形筒13的外筒壁和内筒壁之间设为盛液腔14，所述的环形筒13的外筒壁与釜盖2相连接，所述的旋转隔离组件中的隔离筒12下端伸进环形筒13的外筒壁和内筒壁之间的盛液腔14中，所述的外筒壁上设有进液孔，通过进液孔加入密封液体，内筒体3与外界环境之间经密封液体进行密封，所述的连接搅拌上轴5和搅拌下轴6的联轴器7由上半联轴器15、下半联轴器16、中心十字滑块17和紧定螺钉18组成，所述的上半联轴器15与下半联轴器16分别套接在搅拌上轴5和搅拌下轴6上并经紧固螺钉进行固定，所述的上板联轴器7和下半联轴器16之间经中心十字滑块17固定连接进而实现搅拌上轴5和搅拌下轴6相连接，所述的搅拌叶分为四叶斜桨19和六直叶圆盘涡轮桨20，所述的四叶斜桨19设在搅拌下轴6的上部在内部导流筒8内部，所述的六直叶圆盘涡轮桨20设在内部导流筒8下方的搅拌下轴6上并与搅拌下轴6相连接，六直叶圆盘涡轮桨20实现釜内物料整体径流，四叶斜桨19实现上层物料整体下压，通过反应物料径流与下压实现充分混合反应的目的，所述的搅拌下轴6的下端设有非接触式防摆支撑21，所述的非接触式防摆支撑21由内磁体22和外磁体23组成，所述的非接触式防摆支撑21中外磁体23固定于釜底的封头上，非接触式防摆支撑21中内磁体22与搅拌轴连接，通过相互约束实现防摆作用，所述的内筒体3的内壁下部设有固定挡板24，固定挡板24固定通过背侧筋板25与内筒体3内壁焊接固定，挡板封头部分根据封头形状适配，以达到实现挡板的最大利用率。

本实用新型通过搅拌下轴6的上部四叶斜桨19及底部六直叶圆盘涡轮桨20实现物料旋转混合，通过釜壁上的固定挡板24及内部导流筒8促进物料形成垂直液面方向的上下折流，从而实现均匀充分混合的目的，提升反应速率，提高产品质量，水密封封头11的应用实现反应环境可控性，非接触式防摆支撑21的应用在保证搅拌系统的稳定性的前提下,降低磨损件更换频率，封闭式刚性联轴器7的应用有效的避免了联轴器7加工面和连接件挂料的现象，整体结构的充分配合，促使物料在釜内充分搅拌，并且应减少清洗次数达到的连续操作的优点，大大提高了设备产能和产品收率，本实用新型由于所述的伸进筒体内的搅拌系统由搅拌上轴5、搅拌下轴6、联轴器7、搅拌叶组成，所述的搅拌上轴5的上端与动力传动系统1的输出轴相连接，搅拌上轴5的下端经联轴器7与搅拌下轴6相连接，搅拌下轴6上连接有搅拌物料的搅拌叶，所述的搅拌叶的圆周方向上设有内部导流筒8，所述的内部导流筒8的上端与釜盖2相连接，内部导流筒8的筒壁上设有导流口，所述的物料进管9设在釜盖2上，物料进管9的进口伸出釜盖2上方与外部供料系统相连接，物料进管9的出口伸进釜盖2下方并伸进内部导流筒8的底部，所述的物料进管9经内部导流筒8内壁上的拉筋10进行固定连接，通过伸进下方的物料进口使物料充分混合反应，所述的搅拌上轴5与釜盖2之间的封头设为水密封封头11，所述的水密封封头11由旋转隔离组件和盛液组件，所述的旋转隔离组件由下端开口的隔离筒12组成，所述的隔离筒12的上端与搅拌上轴5相连接，隔离筒12的下端朝下并伸进盛液组件中，所述的盛液组件由下端封闭、上端开口的环形筒13组成，环形筒13的外筒壁和内筒壁之间设为盛液腔14，所述的环形筒13的外筒壁与釜盖2相连接，所述的旋转隔离组件中的隔离筒12下端伸进环形筒13的外筒壁和内筒壁之间的盛液腔14中，所述的外筒壁上设有进液孔，通过进液孔加入密封液体，内筒体3与外界环境之间经密封液体进行密封，所述的连接搅拌上轴5和搅拌下轴6的联轴器7由上半联轴器15、下半联轴器16、中心十字滑块17和紧定螺钉18组成，所述的上半联轴器15与下半联轴器16分别套接在搅拌上轴5和搅拌下轴6上并经紧固螺钉进行固定，所述的上板联轴器7和下半联轴器16之间经中心十字滑块17固定连接进而实现搅拌上轴5和搅拌下轴6相连接，所述的搅拌叶分为四叶斜桨19和六直叶圆盘涡轮桨20，所述的四叶斜桨19设在搅拌下轴6的上部在内部导流筒8内部，所述的六直叶圆盘涡轮桨20设在内部导流筒8下方的搅拌下轴6上并与搅拌下轴6相连接，六直叶圆盘涡轮桨20实现釜内物料整体径流，四叶斜桨19实现上层物料整体下压，通过反应物料径流与下压实现充分混合反应的目的，所述的搅拌下轴6的下端设有非接触式防摆支撑21，所述的非接触式防摆支撑21由内磁体22和外磁体23组成，所述的非接触式防摆支撑21中外磁体23固定于釜底的封头上，非接触式防摆支撑21中内磁体22与搅拌轴连接，通过相互约束实现防摆作用，所述的内筒体3的内壁下部设有固定挡板24，固定挡板24固定通过背侧筋板25与内筒体3内壁焊接固定，挡板封头部分根据封头形状适配，以达到实现挡板的最大利用率，具有易于清理、工作稳定、反应环境易操控、生产周期短、高效高产能等优点。

Claims (6)

1.一种用于生产三元前驱体的反应釜，包括釜体、搅拌系统、动力传动系统组成，所述的釜体包括釜盖、封头、内筒体和夹套筒体，所述的内筒体的上方经釜盖密封连接，釜盖的中部和内筒体的下端分别经封头封闭连接，所述的釜体中釜盖中部封头上设有动力传动系统，动力传动系统的输出轴伸进内筒体内与搅拌系统相连接，所述的内筒体的外部包裹连接夹套筒体，其特征在于所述的伸进筒体内的搅拌系统由搅拌上轴、搅拌下轴、联轴器、搅拌叶组成，所述的搅拌上轴的上端与动力传动系统的输出轴相连接，搅拌上轴的下端经联轴器与搅拌下轴相连接，搅拌下轴上连接有搅拌物料的搅拌叶，所述的搅拌叶的圆周方向上设有内部导流筒，所述的内部导流筒的上端与釜盖相连接，内部导流筒的筒壁上设有导流口，所述的釜盖上设有物料进管，物料进管的进口伸出釜盖上方与外部供料系统相连接，物料进管的出口伸进釜盖下方并伸进内部导流筒的底部，所述的物料进管经内部导流筒内壁上的拉筋进行固定连接，通过伸进下方的物料进口使物料充分混合反应。

2.根据权利要求1所述的一种用于生产三元前驱体的反应釜，其特征在于所述的搅拌上轴与釜盖之间的封头设为水密封封头，所述的水密封封头由旋转隔离组件和盛液组件，所述的旋转隔离组件由下端开口的隔离筒组成，所述的隔离筒的上端与搅拌上轴相连接，隔离筒的下端朝下并伸进盛液组件中，所述的盛液组件由下端封闭、上端开口的环形筒组成，环形筒的外筒壁和内筒壁之间设为盛液腔，所述的环形筒的外筒壁与釜盖相连接，所述的旋转隔离组件中的隔离筒下端伸进环形筒的外筒壁和内筒壁之间的盛液腔中，所述的外筒壁上设有进液孔，通过进液孔加入密封液体，内筒体与外界环境之间经密封液体进行密封。

3.根据权利要求1所述的一种用于生产三元前驱体的反应釜，其特征在于所述的连接搅拌上轴和搅拌下轴的联轴器由上半联轴器、下半联轴器、中心十字滑块和紧定螺钉组成，所述的上半联轴器与下半联轴器分别套接在搅拌上轴和搅拌下轴上并经紧固螺钉进行固定，所述的上半联轴器和下半联轴器之间经中心十字滑块固定连接进而实现搅拌上轴和搅拌下轴相连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于生产三元前驱体的反应釜，其特征在于所述的搅拌叶分为四叶斜桨和六直叶圆盘涡轮桨，所述的四叶斜桨设在搅拌下轴的上部在内部导流筒内部，所述的六直叶圆盘涡轮桨设在内部导流筒下方的搅拌下轴上并与搅拌下轴相连接，六直叶圆盘涡轮桨实现釜内物料整体径流，四叶斜桨实现上层物料整体下压，通过反应物料径流与下压实现充分混合反应的目的。

5.根据权利要求1所述的一种用于生产三元前驱体的反应釜，其特征在于所述的搅拌下轴的下端设有非接触式防摆支撑，所述的非接触式防摆支撑由内磁体和外磁体组成，所述的非接触式防摆支撑中外磁体固定于釜底的封头上，非接触式防摆支撑中内磁体与搅拌轴连接，通过相互约束实现防摆作用。

6.根据权利要求1所述的一种用于生产三元前驱体的反应釜，其特征在于所述的内筒体的内壁下部设有固定挡板，固定挡板固定通过背侧筋板与内筒体内壁焊接固定，挡板封头部分根据封头形状适配，以达到实现挡板的最大利用率。